GIẢI MÃ COLOR LOOK UP TABLES (LUT MÀU)

Tác giả: Phil Rhodes

Máy quay kỹ thuật số đang ngày càng có chất lượng tốt hơn và người dùng thì ngày càng trở nên tham vọng hơn. LUTs được tạo ra để bảo toàn hoặc điều chỉnh hình ảnh. Hiểu về LUTs là điều quan trọng để có thể set up một hệ thống sản xuất video, phim hoặc chương trình truyền hình.

Bất cứ ai tham gia vào nhiều hoạt động khác nhau trong làm phim, chứ không chỉ làm việc với máy hoặc hay trong hậu kỳ, sẽ nhanh chóng tiếp cận với khái niệm lookup table, hay LUT. Đây là một khái niệm đơn giản, nhưng có ít nhất là hai loại chính với những tính năng khác nhau đáng kể. Chúng đều được dùng cho cả mục đích kỹ thuật lẫn mục đích sáng tạo.

Mục đích của lookup table là thực hiện các thay đổi về độ sáng và màu sắc của hình ảnh một cách chính xác, cũng như lặp lại các thay đổi đó trên hình ảnh. Như tên gọi của nó, loại cơ bản nhất của lookup table là một danh sách đơn giản gồm có các con số. Một lookup table 10-bit có 1024 số cho mỗi kênh RGB, mỗi con số đại diện cho một giá trị đầu ra cho một giá trị đầu vào xác định. Nếu giá trị thứ 512 của LUT màu đỏ là 501, mỗi giá trị màu đỏ của 512 đi vào sẽ đi ra dưới dạng 501. Đó là lookup table một chiều, và nó có thể tạo ra sự thay đổi cho độ sáng và cân băng màu sắc tổng thể bằng cách thay đổi các giá trị trong mỗi kênh RGB riêng biệt, nhưng nó không thể biến một đối tượng màu đỏ thành màu xanh dương hay tác động đến toàn bộ độ bão hoà màu sắc của hình ảnh hoặc hue.

Có thể tồn tại một tỉ giá trị

Để làm điều đó, chúng ta cần lookup table ba chiều. Nó được gọi như vậy bởi mỗi sự kết hợp của ba giá trị RGB input đều liên quan đến một tập hợp các giá trị RGB đầu ra hoặc ít ra, về lý thuyết là như vậy. Vì có hơn một tỉ giá trị màu khả dụng riêng rẽ trong một tín hiệu RGB 10-bit, thường thì một bộ giá trị đầu ra nhỏ hơn được lưu trữ và các kết quả cho một giá trị đầu vào cụ thể được tính toán từ mức trung bình của các giá trị đầu ra gần nhất được lưu trữ. Bởi vì nó xử lý bộ ba thông số, một 3D LUT có thể được mô tả như một khối lập phương và một số hệ thống gọi loại LUT này là một khối lập phương (cube). Nếu một LUT cho phép thay đổi màu sắc – tức là chuyển một màu này thành một màu khác – thì đó là 3D LUT.

Đối với vấn đề sáng tạo, nó cho phép người dùng thay đổi độ bão hoà và các màu sắc riêng. Các lựa chọn này được gọi là “ma trận” (matrix), trước đây thường được dùng bổ sung như một thiết bị khuếch đại cơ, giờ đây có thể hoàn thành trong vòng một nốt nhạc bằng việc xử lý tín hiệu kỹ thuật số thông qua LUT. Bên ngoài máy quay, việc dùng áp LUT lên màn hình trên hiện trường để kiểm tra xem hình ảnh cuối cùng sau khi xử lý hậu kỳ trông giống (hoặc gần giống) như thế nào là điều rất phổ biến. Nó cho phép bạn xem hình ảnh với LUT nhưng nội dung ghi lại không bao gồm LUT. Các màn hình như Cinetal hay Blackmagic cho phép bạn tải LUT, ngoài ra Blackmagic còn có một số thiết bị HDlink, cho phép chuyển một feed SDI từ máy quay thành tín hiệu DVI để đưa vào một màn hình khi áp LUT (Tải lên qua USB). Trong trường hợp này, việc làm LUT là một quá trình sáng tạo, liên quan đến cái nhìn chủ quan và cách điều chỉnh các giá trị của người colorist thông qua phần mềm chỉnh màu.

Log C và S-Log

Các ứng dụng của LUT vào mặt kỹ thuật là rất đa dạng, nhưng thường liên quan đến việc chuyển đổi một hình ảnh sang hình ảnh khác, hoặc chuyển đổi dữ liệu ở dạng không xem được sang một trạng thái khác có thể được hiển thị một cách có ý nghĩa. Dữ liệu không xem được? Đúng vậy, rất nhiều máy quay kỹ thuật số tầm trung hỗ trợ các lựa chọn mã hoá độ sáng ở mức tương phản cực kỳ thập và có thể sẽ không xem được nếu không được điều chỉnh. Các lựa chọn mã hoá độ sáng này, gồm có Log C của Arri và S-Log của Sony có lẽ là những cái tên quen thuộc nhất đối với chúng ta, thường cố gắng dự đoán quá trình chỉnh màu bằng cách sử dụng một giá trị độ sáng tương tự để mã hoá mỗi điểm dừng trên dải độ sáng, gần giống với việc mã hoá gần đúng một logarit của dữ liệu gốc. Điều này có thể giảm thiểu xu hướng phân mảnh tính hiệu kỹ thuật số, nhưng kết quả là hình ảnh cức kỳ phẳng và mù và cần được điều chỉnh bằng cách áp LUT trước khi xem. LUT được dùng cho mục đích này có thể được tạo ra một cách toán học để đảm bảo hình ảnh đầu ra đạt được một tiêu chuẩn nhất định, mặc dù LUT được dùng để xem hình ảnh log trên hiện trường có thể bao gồm cả các chỉnh sửa về mặt kỹ thuật của hình ảnh phẳng, phạm vi tối đa của hình ảnh và cũng là một sản phẩm chỉnh màu mang tính sáng tạo.

Phải đảm bảo source ghi không bị gắn LUT

Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng LUT không bị áp sai giai đoạn. Việc áp dụng một LUT cho phép xem hình ảnh ghi ở log sau đó ghi luôn hình ảnh có LUT sẽ phá huỷ toàn bộ thông tin hình ảnh của log và khiến bạn không thể thực hiện được quá trình chỉnh màu, hoặc nếu có thể thì cũng sẽ rất khó khăn. Tương tự, việc áp dụng sai LUT cho hình ảnh có thể dẫn đến việc set up ánh sáng sai hoặc set up các thông số trên máy quay sai, làm giảm hiệu năng, ngoài ra có thể khiến hình ảnh bị noise. Không dùng LUT khi cần dùng cũng có thể gây ra nhiều vấn đề, như khi bạn quay log và hình ảnh cần phải được điều chỉnh để có thể hiển thị được trên một màn hình chuẩn Rec. 709 hoặc sRGBm việc không dùng LUT thích hợp sẽ khiến việc thay đổi thay đổi gamma theo cách thủ công làm tăng noise trong vùng shadow.

Hầu hết các nhà sản xuất máy quay cung cấp LUT cho nhiều mục đích khác nhau tuỳ thuộc vào thiết đặt máy quay và tính chất của các phụ kiện đi kèm, và điều đáng chú ý ở đây là “log output” từ một máy quay nhất định sẽ được quy định bởi quan điểm của nhà sản xuất về việc cái gì là tốt nhất. Điều này, những người cố gắng tạo ra một hệ thống hậu kỳ phức tạp sẽ biết, có thể trở nên rất phức tạp. LUT được cung cấp ở nhiều định dạng khác nhau cho các phần mềm và phần cứng khác nhau. Một và phần mềm không có khả năng tải LUT và người dùng sẽ cần dùng thêm các phần cứng bên ngoài. Việc hiệu chuẩn màn hình không rõ ràng và sự khác biện giữa các thiết bị Rec. 709 như màn hình TFT và thế giới XYZ của điện ảnh kỹ thuật số là một yếu tố gây nhiễu đáng kể.

LUT vẫn sẽ được dùng nhiều trong tương lai gần

Theo cách nào đó, sự phát triển nhanh của nhiều công cụ đo màu mạnh mẽ trong những phân khúc cấp thấp của ngành công nghiệp điện ảnh là một nguy cơ. Khi bạn lấy các tính năng xử lý màu sắc tuyệt vời trên máy quay khỏi tay của các kỹ sư thiết kế để trao nó cho những người dùng cuối nóng vội và làm việc quá mức trên phim trường, thì sai lầm là không thể tránh khỏi. Có lẽ, tất cả chúng ta đều cần ghi lại dữ liệu có độ chính xác cao để có thể xử lý một cách toàn diện trong hậu kỳ (điều vốn là khái niệm Thompson Viper), nhưng cũng có thể, chúng ta sẽ cần có cách gì đó để tạo ra một hình ảnh phù hợp cho màn hình và LUT sẽ được dùng rộng rãi trên phim trường trong tương lai gần.

Nguồn: RedShark News

Pixel Factory sưu tầm và biên dịch

Tin liên quan